[发明专利]一种柴油机机体的缸孔加工方法

说明书

技术领域

本发明属于机械制造领域，涉及一种柴油机机体的缸孔加工方法。

背景技术

目前，在柴油机机身的生产过程中，缸孔是机身（或称为机体）加工的关键要素，且必须重点控制。

单个缸孔的加工要素多，刀具数量多，加工时换刀次数多，单台机身缸孔的数量最少5个（一般直列机为5～9个，V型机12～20个），导致机身的缸孔加工周期长。

目前，现有的加工方法存在着以下的缺点:

1、机身气缸孔和油泵空的加工要素比较多，以气缸孔为例分析：一般需要控制精度的尺寸最少有3个，需要加工尺寸最少有6处；上缸孔止口、上缸孔、下缸孔，尺寸精度为IT6～7级，表面粗糙度Ra1.6～3.2μm；上下缸孔倒角，一般在15°～45°，止口过渡圆角（圆角R1～3mm）等等，我以某型机的机身缸孔为例说明，其加工要素如图1所示：需要加工必须保证的高精度尺寸有3个（φ275H7、φ248H7、φ242H7），其次控制的（φ240.5、15°倒角2处、1.5×45°倒角1处、R1.6过渡圆角），最后还需保证形位公差等技术要求。

2、常规的加工方法分析，常规的加工工艺分：粗镗—半精镗—精镗，且准备的刀具数量也多，对于一个加工要素最少需要2把刀具，机床最少需要换2次刀，才能完成一种尺寸的加工，按缸孔最少6中加工要素计算，最少换12次刀具；频繁的换刀，增加机床辅助时间，提高了加工成本不经济；如果刀具的长度超出了机床自身刀库的允许长度，只能采用手动换刀，有时还会增加不必要的找正时间。辅助时间的加长，刀具数量的增加无疑是不能满足降低加工成本，提升产量的目地，而必要的手动换刀为质量事故埋下了安全隐患，更不利于机身缸孔加工形为公差的保证，成为产业的发展瓶颈。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种加工方法简单的加工方法，为此，本发明提供了一种柴油机机体的缸孔加工方法。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种柴油机机体的缸孔加工方法，包括：

将机身缸孔加工要素进行分类，将所有加工要素进行逐一分析，并分配到粗加工组合镗刀和精加工组合镗刀;

利用粗加工组合镗刀和精加工组合镗刀分别对各自需要加工的加工要素进行加工，其中，在加工的时候，平衡切削抗力，减少刀具振动。

进一步地，优选的是，所述机身气缸孔加工前，首先要加工出三个方向长度、宽度、高度方向上的基准，且在长度和宽度方向设计快速定位工装，其中，同型号机身的加工余量及基准是统一的。

进一步地，优选的是，粗镗加工余量控制在5mm，精镗加工余量控制在0.25mm。

进一步地，优选的是，加工所用机床为数控龙门镗铣床，气缸孔采用立式加工；加工时采用机床横梁（Y轴）固定，主轴方滑枕（Z轴）上下滑动切削进给，工作台（X轴）移动逐个加工汽缸孔。

进一步地，优选的是，将需要固定的定位机床主轴和刀具采用标准锥度心轴，结合标准法兰连接；

组合镗刀与机床连接以法兰连接，法兰孔距φ177.8mm，定位孔φ60 mm；

装配保证锥度心轴φ60 mm与组合镗刀的φ60 mm定位孔最大间隙不超过0.03mm；将组合镗刀与机床主轴的结合面进行刮研以将增大贴合度在75%以上。

进一步地，优选的是，缸孔的倒角有上缸孔15°、45°、下缸孔15°；

在加工时，将上缸孔15°和下缸孔15°倒角放在粗镗刀上，倒角刀夹不能与粗镗刀夹不同时参与切削；

上缸孔45°倒角刀布置在精镗组合刀上，不与三个精镗刀同时参与切削，

其中粗组合镗刀上有5个刀夹，其中两个是15°的倒角刀夹；

精组合镗刀4个刀夹，其中1个是15°的倒角刀夹、3个精镗刀夹。

进一步地，优选的是，粗组合镗刀的最大调整量在4mm以内，通过刀夹尾部微调螺钉的调整；

精组合镗刀的最小调整量为0.002mm，通过对微调刀头的调节，达到对缸孔的圆柱度的精细控制。

进一步地，优选的是，将刀具设计成对称形状，中间去重孔为椭圆形对称孔。

进一步地，优选的是，刀具采用铝合金材料。

本发明采用上述方法以后，能够减少换刀次数及刀具数量，从而节省换刀时间，进而达到降本增效的目的，提高柴油机机身的出产率。